1、填空题  （10分）化学能和电能的相互转化，是能量转化的重要方式之一，如图两个实验装置是实现化学能和电能相互转化的装置。

（1）把化学能转化为电能的装置是   （填“甲”或“乙”）；
（2）④电极上的电极反应式为                     
（3）①电极上的电极反应式为                     ，
检验该电极反应产物的方法是                       
(4)写出装置甲的反应总化学方程式                。

参考答案：乙；（2）Fe

本题解析：

本题难度：一般

2、简答题  工业上合成氨在一定条件下进行如下反应：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.44kJ/mol．其部分工艺流程如图1所示：



（1）合成氨所需要的原料气中，氮气取自______，氢气来源于______．
（2）对原料气进行净化处理的目的是______．
（3）设备A的名称是______，设备B的名称是______．
（4）在20～50Mpa时，工业合成氨选择在400-500℃的温度进行反应，主要原因是______．
（5）据《科学》杂志报道，希腊化学家在常压下将氢气和用氢气稀释的氮气分别通入一个加热到570℃的电解池（如图2）中，氢和氮在电极上合成了氨，且转化率达到了78%．则：阳极反应为______，阴极反应为______．

参考答案：（1）根据工业生产中，氮气来自空气，氢气来自水和碳氢化合物，

本题解析：

本题难度：一般

3、选择题  微型纽扣电池在现代生活中是广泛应用的一种银锌电池，其电极分别是Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，电极反应式分别为：Zn+2OH--2e-═ZnO+H2O，Ag2O+H2O+2e-═2Ag+2OH-，电池总反应式为Ag2O+Zn═2Ag+ZnO．根据上述反应式，判断下列叙述中正确的是（　　）
A．在使用过程中，电池负极区溶液pH增大
B．在使用过程中，电子由Ag2O极经外电路流向Zn极
C．在使用过程中，Zn电极发生还原反应，Ag2O电极发生氧化反应
D．外电路中每通过0.2mol电子，正极的质量理论上减小1.6g

参考答案：A、负极电极反应为Zn+2OH-=ZnO+H2O+2e-，消

本题解析：

本题难度：一般

4、填空题  天然气(主要成分是甲烷)是一种清洁、高效的能源，现在许多城市家庭用于厨房使用的燃料已经由煤气(主要成分是H2和CO按体积比1︰1混合的气体混合物)换成了天然气；此外天然气也是很好的燃料电池的燃料，甲烷在燃料电池中的能量转换率可达到85%—90%。请回答下列问题：
（1）以甲烷、空气为反应物，KOH溶液作电解质溶液构成燃料电池，则负极反应式为：????????????。随着反应的不断进行溶液的pH???????(填“增大”“减小”或“不变”)。
（2）如果以该燃料电池为电源、石墨作两极电解饱和食盐水，则该电解过程中阳极反应式为：?????????????；如果电解一段时间后NaCl溶液的体积为1L，溶液的pH为12，则理论上消耗甲烷在标准状况下的体积为：?????mL。
（3）将（2）中电解结束后的溶液取出，向其中加入含有Mg2+和Fe2+的溶液甲，Mg(OH)2和Fe(OH)2同时生成，已知Mg(OH)2和Fe(OH)2在该温度下的溶度积常数分别是2×10—11和8×10—16，则甲溶液中Mg2+和Fe2+的浓度之比为：??????????。

参考答案：（1）CH4＋10OH－－8e－=CO32－＋7H2O　；　

本题解析：
试题分析：（1）以甲烷、空气为反应物，KOH溶液作电解质溶液构成燃料电池，则负极反应式为：CH4＋10OH－－8e－=CO32－＋7H2O，随着反应的不断进行溶液的OH-不断被消耗，pH不断减小。
（2）如果以该燃料电池为电源、石墨作两极电解饱和食盐水，则该电解过程中阳极反应式为：Cl―－2e－=Cl2↑；如果电解一段时间后NaCl溶液的体积为1L，溶液的pH为12，产生的OH-物质的量为0.01mol,转移的电子数有0.01mol，则理论上消耗甲烷在标准状况下的体积为：本题难度：一般

5、填空题  （7分）
熔融碳酸盐燃料电池（MCFS），发明于1889年。现有一个碳酸盐燃料电池，以一定比例Li2CO3和Na2CO3熔融混合物为电解质，操作温度为650℃，在此温度下以镍为催化剂，以煤气（CO、H2的体积比为1：1）直接作燃料，其工作原理如图所示。

请回答下列问题：
（1）B极发生____（填“氧化”或“还原”）反应
（2）电池总反应为___________________________________________。
（3）以此电源电解足量的CuSO4溶液，阳极产生气体0.56 L（已换算为标况），则阴极产物的质量为       g。电解后溶液体积为1 L，溶液的pH约为       。
（4）电池中的电解质碳酸钠形成的水溶液体系不能用带玻璃塞的试剂瓶保存，其原因是
                                        （用化学方程式表示）

参考答案：
本题解析：略

本题难度：一般